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Zur Festlegung von Gütemerkmalen der Einzelplatzbeleuchtung


Autor

Cornelia Vandahl

Kurzfassung

Im Rahmen der Arbeit wurde die Kombination aus Einzelplatzbeleuchtung in Kombination mit Allgemeinbeleuchtung (Kombinierte Beleuchtung) in ihren Gütemerkmalen untersucht. Im Labor fanden umfangreiche Untersuchungen statt. Mit 40 Versuchspersonen wurden Befragungen und Leistungstests durchgeführt. Ebenfalls im Labor fanden Befragungen an Versuchsarbeitsplätzen statt. Die Probanden bewerteten dabei 9 reale Einzelplatzleuchten. Zur Prüfung der Ergebnisse der Laboruntersuchungen erfolgten Feldversuche an 100 Arbeitplätzen in verschiedenen Büroräumen.

Mit der DIN 5035, Teil 8 ist die Einzelplatzbeleuchtung in die lichttechnische Normung eingebracht wurden. Die in der Untersuchung ermittelten Gütekriterien wurden mit den Forderungen der DIN verglichen. Teilweise kann eine sehr gute Übereinstimmung festgestellt werden. An anderen Stellen jedoch ergeben sich Unterschiede.

Aus den Untersuchungsergebnissen werden günstige Wertebereiche für die Gütemerkmale Beleuchtungsstärke, Verhältnis von Beleuchtungsstärken und Größe der beleuchteten Fläche abgeleitet.

Beitrag

Durch Labor- und Feldversuche konnte eine Vielzahl neuer Erkenntnisse zur Einzelplatzbeleuchtung in Kombination mit Allgemeinbeleuchtung (Kombinierte Beleuchtung) gewonnen werden. Durch Leistungstests und Befragungen wurden alle Gütemerkmale dieses Beleuchtungssystems untersucht.

Die Einzelplatzbeleuchtung ermöglicht mehr Individualität bei der Beleuchtung eines Arbeitsplatzes, wobei der Nutzer in einem gewissen Rahmen die Beleuchtung nach seinen Wünschen einstellen kann. Ziel dieser Untersuchung war es deshalb, Bereiche anzugeben, in denen sich die möglichen Werte bewegen sollten.

Im Labor fanden umfangreiche Untersuchungen zu den einzelnen Gütemerkmalen statt. Mit 40 Versuchspersonen wurden Befragungen und Leistungstests durchgeführt. Ebenfalls im Labor fanden Befragungen an Versuchsarbeitsplätzen statt. Die Probanden bewerteten dabei 9 reale Einzelplatzleuchten. Zur Prüfung der Ergebnisse der Laboruntersuchungen erfolgten Feldversuche an 100 Arbeitplätzen in verschiedenen Büroräumen.

Mit der DIN 5035, Teil 8 ist die Einzelplatzbeleuchtung in die lichttechnische Normung eingebracht wurden. Die in der Untersuchung ermittelten Gütekriterien wurden mit den Forderungen der DIN verglichen. Teilweise kann eine sehr gute Übereinstimmung festgestellt werden. An anderen Stellen jedoch ergeben sich Unterschiede.

In Befragungen zur Akzeptanz und in individuelle Gesprächen mit den Versuchspersonen zeigte sich einen überwiegend positive Einstellung zur Einzelplatzleuchte. Eine ablehnende Haltung gegenüber der Einzelplatzleuchte wurde sehr viel seltener gezeigt, als gegenüber der Allgemeinbeleuchtung. Diese ablehnende Haltung gegenüber der Allgemeinbeleuchtung wurde vielfach damit begründet, diesem System mehr oder weniger „ausgeliefert“ zu sein. Individuelle Einstellmöglichkeiten zu haben, war ein wichtiges Kriterium bei der Bewertung dieses Beleuchtungssystems. Dadurch auftretende Nachteile treten in den Hintergrund.

Die Aussagen zur Nennbeleuchtungsstärke zeigen die große Individualität der Wünsche. Energetisch und installationstechnisch läßt sich dieser stark schwankende Lichtbedarf mit einer Kombinierten Beleuchtung am besten befriedigen. Eine minimale Allgemeinbeleuchtungsstärke von 250 lx erwies sich in verschiedenen Teilversuchen als unbedingt nötig. Es hat sich gezeigt, daß die in der DIN 5035/2 geforderten Allgemeinbeleuchtungsstärken nicht erreicht werden müssen. Einen erheblichen Beitrag zur Gesamtbeleuchtungsstärke sollte die Einzelplatzleuchte bringen.

Als günstige Werte für die Einzelplatzbeleuchtungsstärke wurden 500 bis 750 lx festgestellt. Diese Werte wurden unabhängig von der vorhandenen Allgemeinbeleuchtungsstärke und vom Reflexionsgrad der Arbeitsfläche gefordert. Die dadurch erreichte Gesamtbeleuchtungsstärke kann deutlich über den Werten der Normung liegen. Kurzzeittests zeigten, daß es für die kurzzeitige Leistungserbringung unerheblich ist, ob das Beleuchtungsniveau auf der Arbeitsfläche nur durch die Allgemeinbeleuchtung oder zum Teil durch die Einzelplatzleuchte erzeugt wird.

Bei Einhaltung einer Mindest-Allgemeinbeleuchtungsstärke von 250 lx und einer Einzelplatzbeleuchtungsstärke von 500 bis 750 lx ergibt sich einVerhältnis zwischen Allgemein- und Einzelplatzbeleuchtung von 1 : 2 bis 1 : 3. Wichtig ist, daß sich die Einzelplatzbeleuch1ung deutlich vom restlichen Raum abhebt. Für die genannten Beleuchtungsstärkewerte ergibt sich einen Leuchtdichteunterschied zwischen Arbeitsbereich und Umfeld von 1 : 4, was als obere Grenze angesehen werden muß. Bei höheren Einzelplatzbeleuchtungsstärken sollte deshalb die Allgemeinbeleuchtung entsprechend angepaßt werden.

Alle Einzeluntersuchungen zeigten, daß die Mindestgröße der beleuchteten Fläche 60 cm × 60 cm sein sollte. Voraussetzung hierfür ist jedoch wieder die Einhaltung der Mindest-Allgemeinbeleuchtungsstärke von 250 lx für die Raumaufhellung.

Bei den Untersuchungen zur Gleichmäßigkeit unterscheiden sich die Ergebnisse der Laboruntersuchungen von denen der Versuchsplätze. Der in den Laborversuchen ermittelte Gleichmäßigkeitswert von g2 = 0,36 liegt über dem in der DIN 5035/8 geforderten Wert von g2 = 0,1. Die Untersuchung an Versuchsplätzen ergab einen Gleichmäßigkeitswert von g2 = 0,03, was sicherlich zu gering ist. Es gibt daher keinen Anlaß, die Forderung der DIN anzuzweifeln. Die Gleichmäßigkeit spielt an realen Arbeitsplätzen keine dominante Rolle.

Im Rahmen des an der TU Ilmenau durchgeführten Forschungsprojektes wurde versucht, alle für die Einzelplatzbeleuchtung relevanten Parameter zu untersuchen. Dabei konnten Blendung, Körperwiedergabe und Zwielicht jedoch nur orientierend betrachtet werden. Probleme, die sich im Zusammenhang mit Bildschirmen am Arbeitsplatz (z. B. Reflexblendung) und Tageslichteinflüssen ergeben, konnten im Rahmen diese Projektes nicht untersucht werden.

Für die in dieser Arbeit betrachteten Parameter sind fehlende Langzeitversuche das größte offenen Problem. Alle Untersuchungsergebnisse wurden aus Kurzzeittests und Befragungen, die nach relativ kurzem Aufenthalt am Versuchsplatz erfolgten, abgeleitet. Die durchgeführten Feldversuche konnten diesen Nachteil nicht kompensieren, da hier die Streuung der Ergebnisse sehr groß ist.

Die im Versuch ermittelten Beleuchtungsstärken für die Allgemein- und die Einzelplatzbeleuchtung müssen durch Langzeitversuche bestätigt werden. Die große Differenz zwischen den im Labor und den an den Versuchsplätzen ermittelten notwendigen Gleichmäßigkeiten macht ebenfalls eine Überprüfung an realen Arbeitsplätzen im Labor notwendig.

Die Beschränkung der Untersuchung auf Büroarbeitsplätze wird der inzwischen weit verbreiteten Einzelplatzleuchte nicht gerecht. Maschinenleuchten, Zeichenbrettleuchten und Leuchten für verschiedene Sonderanwendungen sind noch ungenügend, bzw. gar nicht untersucht. Auf diesem Gebiet besteht weiter dringender Forschungsbedarf. Diese Forschungen können auf den vorliegenden Erkenntnissen aufbauen.

114 Seiten, 37 Abbildungen, 43 Tabellen
Technische Universität Ilmenau, Fakultät Maschinenbau, Fachgebiet Lichttechnik, 1999

Den gesamten Beitrag (Dissertation Cornelia Vandahl) können Sie hier als PDF-Datei einsehen.


© 2002 DR.-Ing. Cornelia Vandahl

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